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La citogenética es el estudio de los cromosomas mediante microscopia de luz. La constitución cromosómica de una sola célula o de un individuo entero se especifica mediante una notación estandarizada. Primero se realiza el recuento total de cromosomas, seguido del complemento cromosómico sexual y luego de cualquier anomalía. Todos los autosomas se designan por números del 1 al 22. Un signo más (+) o menos (—) indica, respectivamente, una ganancia o pérdida de material cromosómico. Por ejemplo, un varón sano es 46,XY, mientras que una niña con síndrome de Down causado por trisomía 21 es 47,XX,+21; un niño con síndrome de Down causado por la translocación del cromosoma 21 al cromosoma 14 en un espermatozoide o un óvulo es 46,XY,—14,+t (14;21).
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Los análisis cromosómicos se realizan mediante el crecimiento de células humanas en el cultivo de tejidos, inhibiendo químicamente la mitosis y luego mediante la tinción, observación, fotografía, clasificación y recuento de todos los cromosomas. La visualización de todos los cromosomas se denomina cariotipo (eFig. 40–1) y es el resultado final del aspecto técnico de la citogenética.
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Los especímenes para el análisis citogenético pueden obtenerse para análisis rutinarios de la sangre periférica, en cuyo caso se examinan los linfocitos T; del líquido amniótico para el cultivo de amniocitos; de células trofoblásticas de las vellosidades coriónicas; de la médula ósea; y de fibroblastos cultivados, generalmente obtenidos de un biopsia cutánea. Se deben examinar suficientes células de forma que exista una probabilidad estadísticamente muy baja de pasar por alto una línea celular citogenéticamente distinta (en una situación de mosaicismo). Para la mayor parte de las indicaciones clínicas, se examinan y cuentan 20 mitosis bajo visualización microscópica directa, se fotografían dos y se preparan los cariotipos. La observación de aberraciones suele dar lugar a un escrutinio más extenso y, en muchos casos, a un análisis más detallado de la muestra original.
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Se pueden utilizar diversos métodos para revelar patrones de bandas, exclusivos de cada par de cromosomas, en el análisis de las aberraciones. El número de bandas que se pueden visualizar depende de qué tan “extendidos” están los cromosomas, lo que a su vez depende principalmente de cuán temprano se haya detenido la mitosis en la metafase (o incluso en la profase para obtener bandas más extensas). El cariotipo “estándar” revela unas 400 bandas por conjunto haploide de cromosomas, mientras que un cariotipo en la profase podría revelar cuatro veces ese número. Por muy útiles que sean los cariotipos extendidos en determinadas circunstancias clínicas, su interpretación suele ser difícil, en términos del tiempo y esfuerzo necesarios y a causa de la ambigüedad sobre lo que es anormal, lo que es una variación normal y lo que corresponde a un artefacto técnico. La hibridación in situ con sondas de DNA para cromosomas o regiones cromosómicas específicos puede etiquetarse y utilizarse para la identificación de aberraciones sutiles. Dada la técnica adecuada, la hibridación con fluorescencia ...